(57)【要約】【要  約】【課題】  可撓性のエレメントを約９０°まで傾動して水平面内で回転できる小型かつ耐久性に優れた傾動機構と回転機構とする。【解決手段】  ベース部４内に回動可能に球状部５ａを有する摺動保持部５が収納されており、可撓性のエレメント部３を伸張して傾動させると球状部５ａから上方に延伸している円筒部５ｂがベース部４の側壁に形成されている切欠部内に移動するようになる。これにより、エレメント部３をベース部４に対して約９０°まで傾動可能とすることができる。球状部５ａは切欠部内だけを移動可能になるよう一方向に回動することから、球状部５ａの径を小さくすることができる。【選択図】  図７
2006245809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する線状のエレメントの先端にトップ部が形成されていると共に下端にストッパー部が形成されているエレメント部と、
該エレメント部を伸縮可能に保持すると共に、該エレメント部を傾動可能かつ水平面内において回転可能に保持するベース部とを備え、
該ベース部は上部からほぼ中央部まで切り欠かれた切欠部を有する筒状のベース部本体と、該ベース部本体内に回動可能に収納され前記エレメント部が摺動可能に挿通される貫通孔が形成されている球状部と、前記ベース部本体の下部に設けられていると共に前記ベース部本体に対して回転可能とされている回転保持部と、該回転保持部と前記球状部との間に配置され前記球状部を前記ベース部本体の上部方向に付勢している弾性手段とを有し、
前記エレメント部を前記ベース部に対して伸張した際に、前記ストッパー部が前記球状部の前記貫通孔内に下方から嵌挿されて、前記球状部の上部から突出している前記エレメント部を前記ベース本体における前記切欠部内に位置させることが可能となり、前記エレメント部を前記切欠部内に位置させることにより、前記エレメント部が前記ベース部に対して傾動可能になると共に、前記エレメント部を前記ベース部に対して傾動させた状態において前記ベース部本体が前記回転保持部に対して回転可能とされることを特徴とする携帯電子機器用アンテナ。
【請求項２】
前記球状部を受ける球保持部が前記ベース部内に収納されており、前記弾性手段とされるコイルスプリングが前記球保持部と前記回転保持部との間に配置されて、前記コイルスプリングがローディングコイルとして作用することを特徴とする請求項１記載の携帯電子機器用アンテナ。
【請求項３】
前記可撓性を有する線状のエレメントが、伸縮可能な複数段からなるエレメント構造とされていることを特徴とする請求項１記載の請求項１記載の携帯電子機器用アンテナ。
【請求項４】
前記球状部の上部から円筒部が突出していると共に、前記球状部から前記円筒部における前記貫通孔内に前記エレメント部を摺動可能に保持する摺動バネが配置されていることを特徴とする請求項１記載の請求項１記載の携帯電子機器用アンテナ。
【請求項５】
前記ベース部本体の下端から、前記回転保持部の下部に形成されている取付手段が突出しており、該取付手段を電子機器の筐体に取り付けた際に、前記エレメント部を筐体内に収納可能とすることができると共に、筐体から伸張された前記エレメント部が前記筐体に対して傾動可能かつ水平面内において回転可能とされることを特徴とする請求項１記載の携帯電子機器用アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも受信機能を有する電子機器、特に地上波デジタルテレビ放送を受信することのできる携帯電話機等の携帯電子機器に備えられる携帯電子機器用アンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機が普及しているが、この携帯電話機においては通話や情報を送受信するためにアンテナが備えられている。このアンテナは、待ち受け時には携帯に便利なように、携帯電話機の筐体に収納できるリトラクティブなアンテナとされているのが一般的である。このような携帯電話機用のアンテナの構成の一例を図１９に示す。図１９に示すアンテナ３００は、可撓性とされたエレメント３０１を備え、エレメント３０１の先端にはトップ部３０３が設けられている。また、エレメント３０１はホルダー部３０２に対して摺動可能に保持されている。そして、ホルダー部３０２が携帯電話機の筐体に取り付けられることにより、エレメント３０１をホルダー部３０２に対して下方に摺動することにより、筐体内にエレメント３０１を収納することができるようになる。また、この状態においてトップ部３０３を把持してエレメント３０１をホルダー部３０２から引き出すことにより、エレメント３０１を伸張状態とすることができる。なお、エレメント３０１は可撓性を有し図示するように復元可能に撓むようになるため、エレメント３０１が障害物に当たっても折損することを防止することができる。
【０００３】
ところで、近年地上波デジタルテレビ放送が開始されて、地上波デジタルテレビ放送を受信することのできる携帯電話機も知られている。地上波デジタルテレビ放送を効率よく受信するには、アンテナの指向特性を電波の到来方向に合致させて受信することが必要となる。このため、地上波デジタルテレビ放送を受信するアンテナには、筐体に対して傾動可能かつ回転可能としてアンテナの指向特性を調整することができるアンテナが好適となる。
【０００４】
傾動可能かつ回転可能な従来のアンテナとして、いわゆるラジカセに多く使用されている多段式伸縮アンテナ（ロッドアンテナ）を用いるアンテナが知られている。このようなアンテナの構成の一例を図２０に示す。図２０に示すアンテナ４００は、多段式構造とされている伸縮エレメント４０１を備え、伸縮エレメント４０１はアンテナ取付部４０２に対して傾動可能とされていると共に、アンテナ取付部４０２に対して回転可能に固着されている。そこで、このアンテナ取付部４０２を図示しない携帯電子機器の筐体に固着することにより、アンテナ４００は筐体に対して傾動可能かつ回転可能に取り付けられるようになる。この伸縮エレメント４０１は、伸縮を実現するために多段とされている各エレメントがパイプ構造とされている。このため、伸縮エレメント４０１における最終段の外径が大きくなることから、これに起因して傾動機構と回転機構を作り出す機構部品の径として５ｍｍないし８ｍｍの径が必要とされている。
【０００５】
ここで、アンテナ４００における傾動機構を図２１に示す。図２１に示すように伸縮エレメント４０１の下端からは平板状のエレメント基部４０１ａが突出して形成されている。このエレメント基部４０１ａは回転保持部４０３の上部に挟持され、固着用ビス４０４によりエレメント基部４０１ａが回転保持部４０３に対して回転可能に固着されている。これにより、伸縮エレメント４０１は回転保持部４０３に対して傾動可能に取り付けられるようになる。次に、アンテナ４００における回転機構について説明すると、回転保持部４０３の断面は円形とされており、この回転保持部４０３は図２０に示すアンテナ取付部４０２に形成されている断面円形の嵌挿孔に弾性的に嵌挿されている。このため、アンテナ取付部４０２に対して回転保持部４０３を回転できるようになることから、結局の所、伸縮エレメント４０１はアンテナ取付部４０２に対して回転可能に固着される。
【０００６】
傾動可能かつ回転可能な従来のアンテナの他の構成例を図２２、図２３に示す。ただし、図２２は従来のアンテナ５００の構成を示す斜視図であり、図２３はその構成を示す断面図である。
これらの図に示すアンテナ５００において、先端にトップ部５０４を有するエレメント５０１の下端は球状部５０２に固着されている。球状部５０２は、その半分以上がホルダー部５０３内に摺動可能に保持されており、ホルダー部３０２の下部に収納されているコイルスプリング５０５により上方に付勢されている。これにより、球状部５０２はコイルスプリング５０５の付勢力によりホルダー部５０３に対して傾動可能かつ回転可能に保持されるようになる。このアンテナ５００においては、球状部５０２とホルダー部５０３との摩擦力によりエレメント５０１が所定の角度を維持することができることから、球状部の径として５ｍｍないし８ｍｍの径が必要となる。
【特許文献１】実開昭６３−２６１０８号公報
【特許文献２】実開昭６０−１０３９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１９に示す従来の携帯電話機用のアンテナ３００は、リトラクタブルアンテナとされており、伸長時に衝撃を受けたときに衝撃を吸収するようエレメント３０１は復元可能に撓むようにされている。しかしながら、任意の位置にエレメント３０１を傾けて保持する傾動機構と、傾けたエレメント３０１を水平面内において回転させる回転機構を有していないことから、アンテナの指向特性を調整することができないという問題点があった。
【０００８】
また、図２０に示す従来のアンテナ４００における傾動機構は平板状のエレメント基部４０１ａを回転保持部４０３の上部に挟持する構造とされている。この場合、傾動させた伸縮エレメント４０１を保持するための摩擦力は、平板状のエレメント基部４０１ａが挟持される面の面積と回転保持部４０３の挟持力に依存するため、傾動した際の耐久力を数万回以上可能にするにはエレメント基部４０１ａおよび回転保持部４０３の径や幅を５ｍｍないし８ｍｍの寸法とする必要が生じる。この場合、エレメント基部４０１ａおよび回転保持部４０３の径や幅を２ｍｍ程度にしたときは傾動回数の耐久性は数百回程度になってしまい、傾動を繰り返し行うと伸縮エレメント４０１の自重が傾動保持力を超えてしまい、任意の位置に伸縮エレメント４０１を固定・保持できなくなってしまうようになる。
【０００９】
さらに、アンテナ４００における回転機構は、回転保持部４０３をアンテナ取付部４０２に形成されている嵌挿孔に弾性的に嵌挿する機構とされている。このため、回転保持部４０３やアンテナ取付部４０２の径として５ｍｍないし８ｍｍの径が必要となり、仮に回転保持部４０３やアンテナ取付部４０２の径を２ｍｍ程度とすると回転耐久性が極端に落ちてしまい、伸縮エレメント４０１の自重により回転してしまうようになる。
したがって、アンテナ４００においては傾動機構と回転機構を作り出す機構部品の径や幅として５ｍｍないし８ｍｍの径や幅が必要となることから、アンテナ４００を携帯電話機等の携帯電子機器に取り付ける際に、携帯電子機器の筐体の寸法に比較して大きすぎて（太すぎて）、アンテナ４００を携帯電子機器に適用することができないという問題点があった。
【００１０】
さらにまた、図２２および図２３に示すアンテナ５００では、球状部５０２の半分を超えてホルダー部５０３で保持しなければ抜け出てしまうことから、エレメント５０１をホルダー部５０３に対して９０°まで傾動することができないようになる。さらに、球状部５０２とホルダー部５０３とにより傾動かつ回転可能としているため、その耐久性から球状部５０２の径として８ｍｍないし１０ｍｍが必要になる。したがって、アンテナ５００を携帯電話機等の携帯電子機器に取り付ける際に、携帯電子機器の筐体の寸法に比較して大きすぎて、アンテナ５００を携帯電子機器に適用することができないという問題点があった。
【００１１】
そこで、本発明は可撓性のエレメントを約９０°まで傾動して水平面内で回転することのできる小型かつ耐久性に優れた傾動機構と回転機構を有する携帯電子機器用アンテナを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の携帯電子機器用アンテナは、可撓性を有する線状のエレメントの先端にトップ部が形成されていると共に下端にストッパー部が形成されているエレメント部と、該エレメント部を伸縮可能に保持すると共に、該エレメント部を傾動可能かつ水平面内において回転可能に保持するベース部とを備え、上部からほぼ中央部まで切り欠かれた切欠部を有する筒状のベース部本体内に、エレメント部が摺動可能に挿通される球状部を回動可能に収納したことを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、可撓性を有する線状のエレメントの先端にトップ部が形成されていると共に下端にストッパー部が形成されているエレメント部と、該エレメント部を伸縮可能に保持すると共に、該エレメント部を傾動可能かつ水平面内において回転可能に保持するベース部とを備え、上部からほぼ中央部まで切り欠かれた切欠部を有する筒状のベース部本体内に、エレメント部が摺動可能に挿通される球状部を回動可能に収納したことから、可撓性の伸縮可能なエレメントを約９０°まで傾動して水平面内で回転することができると共に、小型かつ耐久性に優れた傾動機構と回転機構を有する電子機器用アンテナとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
可撓性のエレメントを約９０°まで傾動して水平面内で回転することができる小型かつ耐久性に優れた傾動機構と回転機構を有する携帯電子機器用アンテナを提供するという目的を、可撓性を有する線状のエレメントの先端にトップ部が形成されていると共に下端にストッパー部が形成されているエレメント部と、該エレメント部を伸縮可能に保持すると共に、該エレメント部を傾動可能かつ水平面内において回転可能に保持するベース部とを備え、上部からほぼ中央部まで切り欠かれた切欠部を有する筒状のベース部本体内に、エレメント部が摺動可能に挿通される球状部を回動可能に収納したことで実現した。
【００１５】
本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例のアンテナ１を備える携帯電子機器の構成の一例を図１に示す。
本発明にかかるアンテナ１は、携帯電子機器である携帯電話機１００を構成している筐体１０１の上面に取り付けられている。筐体１０１には、テンキーや操作ボタンからなる操作部１０２と液晶等からなる表示部１０３とが設けられている。アンテナ１は、筐体１０１に対して傾動可能とされていると共に傾動した状態において水平面内で回転可能とされている。これにより、携帯電話機１００に取り付けられているアンテナ１の指向特性を所望の方向に向けることができるようになり、地上波デジタル放送等のテレビ放送を受信することのできる携帯電話機１００とした際に好適なアンテナとすることができる。
【００１６】
次に、本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例のアンテナ１を備える他の携帯電子機器の構成の一例を図２に示す。
本発明にかかるアンテナ１は携帯電子機器であるテレビ受像器２００を構成している筐体２０１の上面に取り付けられている。テレビ受像器２００の筐体２０１には操作ボタンからなる操作部２０２と大きな液晶等からなる表示部２０３とが設けられている。アンテナ１は、筐体２０１に対して傾動可能とされていると共に傾動した状態において水平面内で回転可能とされている。これにより、テレビ受像器２００に取り付けられているアンテナ１の指向特性を所望の方向に向けることができるようになり、地上波デジタル放送等のテレビ放送を受信する際に好適なアンテナとすることができる。
【００１７】
次に、本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例であるアンテナ１の構成を図３に示す。
図３に示す本発明にかかるアンテナ１は、先端にトップ部２が設けられている超弾性合金製の可撓性を有するエレメント部３を備え、このエレメント部３はベース部４に収納されている摺動保持部５に摺動可能に保持されている。ベース部４からは、下方にネジ部１５ａが突出するよう形成されており、このネジ部１５ａを電子機器の筐体に固着することにより、アンテナ１を電子機器に取り付けることができる。図３には、エレメント部３が摺動保持部５から上方向に摺動されて伸張されたアンテナ１の構成が示されており、このようにエレメント部３が伸張された状態においては、エレメント部３を保持している摺動保持部５をベース部４に対して破線で図示するようにほぼ９０°まで傾動することができる。これにより、エレメント部３をベース部４に対して９０°までの任意の角度で傾動することができるようになる。また、エレメント部３をベース部４に対して任意の角度で傾動した状態において、エレメント部３を水平面内において回転することができる。トップ部２は、エレメント部３を伸縮する際に把持される摘みとなる合成樹脂製のアンテナトップ１０と、アンテナトップ１０をエレメント部３に固着する金属製のトップ取付軸１１とを有している。
【００１８】
図４にはエレメント部３がベース部４に対して縮納されているアンテナ１の構成を示す図である。図４に示すように、エレメント部３をベース部４に対して縮納した際には、アンテナトップ１０の下部がベース部４内に嵌着され、アンテナトップ１０の径の大きくされている頭部の下面がベース部４の上端面に当接するようになる。図示するように、エレメント部３の下部には金属製のストッパー部６が固着されており、ストッパー部６の下端には径が若干大きくされた係止部６ａが形成されている。係止部６ａは、エレメント部３を摺動保持部５に対して伸張した際に、摺動保持部５に係合するようになり、これによりエレメント部３の伸張が停止されるようになる。
【００１９】
次に、本発明にかかるアンテナ１の詳細構成の一部を示す断面図を図５ないし図７に示す。図５はエレメント部３をベース部４に対して縮納した状態のエレメント部３とベース部４との構成を示す図であり、図６は伸張したエレメント部３をベース部４に対して所定角度傾動した状態のエレメント部３とベース部４との構成を示す図であり、図７は伸張したエレメント部３をベース部４に対してほぼ９０°まで傾動した状態のエレメント部３とベース部４との構成を示す図である。
【００２０】
これらの図に示す構成について説明する前に、本発明にかかるアンテナ１を構成している各部の構成を説明する。
図８にアンテナトップ１０の構成を示す断面図を示す。アンテナトップ１０は合成樹脂製とされており、頭部１０ａと頭部１０ａから下方へ延伸する円筒状の延伸部１０ｂから構成されている。アンテナトップ１０には、延伸部１０ｂから頭部１０ａまで嵌挿穴１０ｃが形成されている。
【００２１】
図９にトップ取付軸１１の構成を示す半断面図を示す。トップ取付軸１１は細長い形状の金属製とされて、上部に太径部１１ａが形成されており太径部１１ａから細径部１１ｂが延伸するよう形成されている。細径部１１ｂにおいては下部の径がすぼめられた形状に形成されている。太径部１１ａのほぼ中央部にはリング状溝部１１ｃが形成されており、この太径部１１ａはアンテナトップ１０の嵌挿穴１０ｃに嵌入することができるようにされている。太径部１１ａを嵌挿穴１０ｃに嵌入することにより、アンテナトップ１０をトップ取付軸１１に一体化するよう固着することができる。また、トップ取付軸１１の上端からほぼ中央部まで第１貫通孔１１ｄが形成されており、第１貫通孔１１ｄに連通して径が若干大きくされた第２貫通孔１１ｅが形成されている。第１貫通孔１１ｄの径はエレメント部３におけるエレメント導体３ａの外径とほぼ同様とされ、エレメント導体３ａを第１貫通孔１１ｄ内に嵌入することができるようにされている。また、第２貫通孔１１ｅの径は、エレメント導体３ａに絶縁チューブ３ｂを被覆して構成されているエレメント部３の外径とほぼ同様とされており、第２貫通孔１１ｅ内にエレメント部３を挿通ことができるようにされている。
【００２２】
図１０にベース部４の構成を示す正面図を示し、図１１にベース部４の構成を示す断面図を示す。
これらの図に示すように、ベース部４は金属製とされており上部の外径が下部の外径より若干小さくされた略円筒状のベース部本体４ａを有している。ベース部本体４ａには、５つの径の異なる孔部からなる貫通孔が形成されている。この貫通孔は上部から嵌着孔４ｄ、嵌挿孔４ｅ、保持孔４ｆ、回転保持孔４ｇおよび収納孔４ｈとされている。また、ベース部本体４ａの側壁には上端からほぼ中央部にわたり所定幅の切欠部４ｃが形成されている。この切欠部４ｃの底辺は半円状とされて、その径は摺動保持部５の上部に形成されている断面円形の円筒部５ｂの径とほぼ同様とされている。貫通孔における嵌着孔４ｄにはアンテナトップ１０の延伸部１０ｂが嵌着可能とされ、その下に形成されている嵌挿孔４ｅには摺動保持部５の円筒部５ｂが嵌挿可能とされ、切欠部４ｃの幅と嵌挿孔４ｅの径とはほぼ同じ寸法とされている。
【００２３】
嵌挿孔４ｅの下に形成されている保持孔４ｆは球状部５ａを保持する孔部とされ、保持孔４ｆの径と摺動保持部５の球状部５ａの外径とはほぼ同じ寸法とされている。この保持孔４ｆの上部に形成されている球状に丸みを帯びた部位の形状は、球状部５ａの外周面の形状の一部とはほぼ同じ形状とされている。保持孔４ｆの下により大きな外径のリング状に形成されている回転保持孔４ｇには、後述する回転保持部１５に形成されている鍔部１５ｂが収納され、保持孔４ｆの下に形成されている収納孔４ｈには回転保持部１５に嵌挿された固着リング１６が収納される。固着リング１６はカシメ等によりベース部４の収納孔４ｈ内に固着される。
【００２４】
図１２に摺動保持部５の構成を示す断面図を示す。摺動保持部５は金属製とされ、球状部５ａと球状部５ａから延伸する円筒部５ｂから構成されている。このように、摺動保持部５の下半分の形状は球状とされ、上半分は円筒状の形状とされている。摺動保持部５には３つの孔部からなる貫通孔が形成されている。この貫通孔の上部には第１突条５ｄが突出して形成されており、第１突条５ｄの上縁は面取りをされて丸みを帯びている。貫通孔の下部には第２突条５ｅが突出するよう形成されており、第２突条５ｅの下縁は面取りをされて丸みを帯びている。第１突条５ｄと第２突条５ｅとの間の貫通孔はバネ収納孔５ｃとされ、貫通孔内に挿通されるエレメント部３を摺動可能に保持するための摺動バネ１２が収納される。摺動バネ１２は、第１突条５ｄと第２突条５ｅとの突条に上下端が係止されてバネ収納孔４ｃ内に固着されるようになる。
【００２５】
図１３に球保持部１３の構成を示す断面図を示す。球保持部１３は金属製とされ球状部５ａの下部を受けるようベース部４の保持孔４ｆ内に収納される。球保持部１３は、リング状の鍔部１３ｂと、鍔部１３ｂから下方へ延伸する延伸部１３ｃから構成されている。球保持部１３にはエレメント部３が挿通可能な貫通孔が形成されており、貫通孔の上縁にに形成されている球状に丸みを帯びた球受部１３ａの形状は球状部５ａの外周面の形状の一部とほぼ同じ形状とされている。また、延伸部１３ｃの外周に配置されるコイル状のスプリング１４の上端が鍔部１３ｂの下面に当接して、スプリング１４は球保持部１３を上方へ付勢するようになされている。
【００２６】
図１４に回転保持部１５の構成を示す半断面図を示し、図１５に回転保持部１５の構成を示す下面図を示す。回転保持部１５は金属製とされ上部に鍔部１５ｂが形成されている。ほぼ円筒状の形状とされている回転保持部１５には、エレメント部３が挿通される貫通孔１５ｅが全体に亘り形成されている。。鍔部１５ｂから上部筒状部１５ｃが上方へ延伸しており、上部筒状部１５ｃの外周に配置されるコイル状のスプリング１４の下端が鍔部１５ｂの上面に当接して、スプリング１４は上方への付勢力を得るようになる。鍔部１５ｂの下には外周面の形状が円形とされている回転摺動部１５ｄが形成されている。鍔部１５ｂがベース部４の回転保持孔４ｇ内に位置され、回転摺動部１５ｄに回転可能に嵌挿された固着リング１６がベース部４の収納孔４ｈ内に固着された際に、鍔部１５ｂと回転摺動部１５ｄの作用により回転保持部１５はベース部４に対して回転可能に一体化されることになる。回転摺動部１５ｄの下部にはアンテナ１を電子機器の筐体に取り付けるためのネジ部１５ａが形成されている。このネジ部１５ａの対向する面は、図１５に示すように平面状に形成されて筐体に対する回り止めを形成している。
【００２７】
図５に戻ると、エレメント部３をベース部４に対して縮納した状態が示されている。ニッケル−チタン合金等とされた超弾性金属製のエレメント導体３ａをビニル等の柔軟な絶縁チューブ３ｂで被覆することによりエレメント部３が構成されており、エレメント部３の上端にトップ取付軸１１が固着されている。トップ取付軸１１の上部には第１貫通孔１１ｄ内にエレメント導体３ａが嵌挿されてカシメ加工により、トップ取付軸１１にエレメント導体３ａが固着されている。この際に、第２貫通孔１１ｅ内には絶縁チューブ３ｂで被覆されたエレメント部３の上部が嵌挿されるようになる。この状態において、アンテナトップ１０をトップ取付軸１１の太径部１１ａに圧入して固着する。このような構成のエレメント部３をベース部４に対して縮納すると、トップ取付軸１１における細径部１１ｂが摺動保持部５における円筒部５ｂの上から挿通され、バネ収納孔４ｃ内に配置されている摺動バネ１２により保持されるようになる。そして、エレメント部３は球保持部１３、回転保持部１５の貫通孔内を挿通してベース部４の下端から下方へ延伸するようになる。さらに、アンテナトップ１０の延伸部１０ｂがベース部４の嵌着孔４ｄに嵌着されて、エレメント部３は自重に抗してベース部４から抜け出ないようになる。
【００２８】
エレメント部３を保持している摺動保持部５は、球保持部１３がスプリング１４により上方へ付勢されているため、保持孔４ｆの上部と球保持部１３とにより弾性的に挟持されて、球状部５ａと保持孔４ｆおよび球保持部１３との作用により保持孔４ｆ内において回動可能になる。この際に、球状部５ａからは円筒部５ｂが上方へ突出して形成され、球状部５ａを回動することによりこの円筒部５ｂがベース部４の切欠部４ｃ内に移動可能とされていることから、エレメント部３を伸張した状態では球状部５ａを回動することにより円筒部５ｂを切欠部４ｃ内に移動させることができるようになる。そして、円筒部５ｂが切欠部４ｃ内を上下に移動することに伴い伸張されたエレメント部３が傾動されるようになる。この傾動範囲は切欠部４ｃの長さにより規制され、本発明においては約９０°まで傾動することができる。スプリング１４は、球保持部１３の鍔部１３ｂと回転保持部１５の鍔部１５ｂとの間に配置され、回転保持部１５の鍔部１５ｂの下面は固着リング１６の上面に当接している。これにより、球保持部１３はスプリング１４の作用により上方へ付勢され球保持部１３と回転保持部１３とは離隔されて電気的に接触していないことから、スプリング１４をアンテナ１におけるローディングコイルとして用いることができるようになる。なお、スプリング１４をローディングコイルとして用いる場合は、ベース部４を絶縁性の材料により構成する。
【００２９】
図６は伸張したエレメント部３をベース部４に対して所定角度傾動した状態を示している。エレメント部３をベース部４から伸張すると、エレメント部３の下端に固着した金属製のストッパー部６が摺動保持部５に下から挿通されるようになる。そして、ストッパー部６の下端に形成されている係止部６ａが球状部５ａの貫通孔の下部に形成されている第２突条５ｅに係止されるようになる。これにより、エレメント部３はベース部４から上方へ突出するようになる。この伸張状態において、ストッパー部６はバネ収納孔４ｃ内に配置されている摺動バネ１２により保持され、エレメント部３は自重により下方へ抜け出ないようになる。ここで、エレメント部３に横方向に荷重を加えて球状部５ａを回動させ、円筒部５ｂを切欠部４ｃ内に移動させていくと、図６に示すようにエレメント部３はベース部４に対して傾動していくようになる。そして、図７に示すように断面円形の円筒部５ｂが切欠部４ｃの半円形の下端に当接した際にそれ以上傾動できなくなり、その傾動角度は約９０°となる。
【００３０】
エレメント部３が自重に抗して傾動した状態を保持するための付勢力をスプリング１４が球保持部１３に下から印加している。また、回転保持部１５の鍔部１５ｂは回転保持孔４ｇ内から抜け出ないように固着リング１６に回転可能に係止されていることから、図６および図７に示すようにエレメント部３を傾動した状態でエレメント部３を水平面内において回転することができ、所定の位置に回転させた際にエレメント部３の自重に抗してその位置を保持するための付勢力がスプリング１４により回転保持部１５に印加されている。このように、スプリング１４は傾動機構および回転機構に共に付勢力を与えている。
【００３１】
上記したように、本発明にかかるアンテナ１において、傾動機構は切欠部４ｃが形成されたベース部４と球状部５ａと円筒部５ｂとを有する摺動保持部５により主に構成されており、球保持部１３、スプリング１４および回転保持部１５がこの構成を補充している。また、回転機構は回転保持部１５と固着リング１６が固着されているベース部４により主に構成されており、摺動保持部５、球保持部１３およびスプリング１４がこの構成を補充している。この傾動機構において、摺動保持部５はベース部４の切欠部４ｃに沿って一方向にしか回動しないことから摺動保持部５における球状部５ａの径を約２ｍｍまで小さくしても十分な保持力をスプリング１４により与えることができると共に、十分な耐久性を得ることができるようになる。また、回転機構においても回転保持部１５の鍔部１５ｂにスプリング１４により十分な摩擦力を与えることができることから、十分な回転保持力が得られると共に十分な耐久性を得ることができる。なお、アンテナ１における傾動機構と回転機構とによりアンテナ１を任意の角度に傾動して水平面内において回転可能とすることができることから、電子機器の筐体に取り付けたアンテナ１を任意の電波到来方向に向けることができるようになる。また、アンテナ１のエレメント部３は衝撃を受けた際に復元可能に撓む可撓性を有していると共に筐体に収納可能となる。
【００３２】
次に、本発明の電子機器用アンテナの第２の実施例のアンテナ５０の構成を図１６ないし図１８に示す。図１６は第２の実施例のアンテナ５０を伸張した際の構成を示す図であり、図１７は第２の実施例のアンテナ５０を縮納した際の構成を示す図であり、図１８は第２の実施例のアンテナ５０を縮納した際の構成を示す下面図である。
本発明にかかる第２の実施例のアンテナ５０ではエレメント部が伸縮自在な２段構成とされており、他の構成は第１の実施例のアンテナ１と同様とされている。そこで、エレメント部の構成についてのみ説明するものとする。
【００３３】
第２の実施例のアンテナ５０において、エレメント部５１は第１エレメント部５１ａと第２エレメント部５１ｂとからなり、超弾性合金製の可撓性を有する第１エレメント部５１ａの先端にはトップ部２が設けられている。この第１エレメント部５１ａは、第２エレメント部５１ｂ内に収納することができるようにされており、第２エレメント部５１ｂは弾性を有する金属線をコイル状に密巻きし、絶縁チューブで外側を被覆して構成されている。このため、第２エレメント部５１ｂも復元可能に撓むようになる。したがって、第１エレメント部５１ａと第２エレメント部５１ｂとからなる伸縮自在な２段構成のエレメント部５１は衝撃を受けた際に復元可能に撓むようになる。
【００３４】
このエレメント部５１はベース部４に収納されている摺動保持部５に摺動可能に保持されている。ベース部４からは、下方にネジ部１５ａが突出するよう形成されており、このネジ部１５ａを電子機器の筐体に固着することにより、第２の実施例のアンテナ５０を電子機器に取り付けることができる。図１６に示すようにエレメント部５１が伸張された状態においては、エレメント部５１を保持している摺動保持部５をベース部４に対してほぼ９０°までの任意に角度になるよう傾動することができる。また、エレメント部５１をベース部４に対して任意の角度で傾動した状態において、エレメント部５１を水平面内において回転することができる。
【００３５】
第１エレメント部５１ａを第２エレメント部５１ｂ内に収納してエレメント部５１をベース部４に対して図１７に示すように縮納することができる。この際に、アンテナトップ１０の頭部の下面がベース部４の上端面に当接するようになる。図示するように、第２エレメント部５１ｂの下部には金属製のストッパー部５２が固着されており、ストッパー部５２の下端には径が若干大きくされた係止部５２ａが形成されている。この係止部５２ａは、第２エレメント部５１ｂを摺動保持部５に対して伸張した際に、摺動保持部５に係合するようになり、このため第２エレメント部５１ｂの伸張が停止されるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上の説明では、テレビ放送を受信することのできる携帯電話機等の携帯電子機器用アンテナとして説明したが、これに限るものではなく携帯には不向きではあるが移動可能な電子機器にかかるアンテナに適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例のアンテナを備える携帯電子機器の構成の一例を図である。
【図２】本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例のアンテナを備える他の携帯電子機器の構成の一例を示す図である。
【図３】本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例であるアンテナの伸長状態の構成を示す図である。
【図４】本発明の携帯電子機器用アンテナの第１の実施例であるアンテナの縮納状態の構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例であるアンテナのエレメント部をベース部に対して縮納した状態のエレメント部とベース部との構成を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施例であるアンテナのエレメント部をベース部に対して伸張して傾動した状態のエレメント部とベース部との構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施例であるアンテナのエレメント部をベース部に対して伸張してより傾動した状態のエレメント部とベース部との構成を示す断面図である。
【図８】本発明の第１の実施例であるアンテナにおけるアンテナトップの構成を示す断面図である。
【図９】本発明の第１の実施例であるアンテナにおけるトップ取付軸の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施例であるアンテナにおけるベース部の構成を示す正面図である。
【図１１】本発明の第１の実施例であるアンテナにおけるベース部の構成を示す断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施例であるアンテナにおける摺動保持部の構成を示す断面図である。
【図１３】本発明の第１の実施例であるアンテナにおける球保持部の構成を示す断面図である。
【図１４】本発明の第１の実施例であるアンテナにおける回転保持部の構成を示す半断面図である。
【図１５】本発明の第１の実施例であるアンテナにおける回転保持部の構成を示す下面図である。
【図１６】本発明の携帯電子機器用アンテナの第２の実施例であるアンテナの伸張状態の構成を示す図である。
【図１７】本発明の携帯電子機器用アンテナの第２の実施例であるアンテナの縮納状態の構成を示す図である。
【図１８】本発明の携帯電子機器用アンテナの第２の実施例であるアンテナの縮納状態の構成を示す下面図である。
【図１９】従来の携帯電話機用のアンテナの一例の構成を示す図である。
【図２０】従来のロッドアンテナを用いるアンテナの一例の構成を示す図である。
【図２１】従来のロッドアンテナを用いるアンテナにおける傾動機構の構成を示す図である。
【図２２】従来の傾動可能かつ回転可能な従来のアンテナの他の例の構成を示す図である。
【図２３】従来の傾動可能かつ回転可能な従来のアンテナの他の例の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  アンテナ、２  トップ部、３  エレメント部、３ａ  エレメント導体、３ｂ  絶縁チューブ、４  ベース部、４ａ  ベース部本体、４ｃ  バネ収納孔、４ｃ  切欠部、４ｄ  嵌着孔、４ｅ  嵌挿孔、４ｆ  保持孔、４ｇ  回転保持孔、４ｈ  収納孔、５  摺動保持部、５ａ  球状部、５ｂ  円筒部、５ｃ  バネ収納孔、５ｄ  第１突条、５ｅ  第２突条、６  ストッパー部、６ａ  係止部、１０  アンテナトップ、１０ａ  頭部、１０ｂ  延伸部、１０ｃ  嵌挿穴、１１  トップ取付軸、１１ａ  太径部、１１ｂ  細径部、１１ｃ  リング状溝部、１１ｄ  第１貫通孔、１１ｅ  第２貫通孔、１２  摺動バネ、１３  回転保持部、１３  球保持部、１３ａ  球受部、１３ｂ  鍔部、１３ｃ  延伸部、１４  スプリング、１５  回転保持部、１５ａ  ネジ部、１５ｂ  鍔部、１５ｃ  上部筒状部、１５ｄ  回転摺動部、１５ｅ  貫通孔、１６  固着リング、５０  アンテナ、５１  エレメント部、５１ａ  第１エレメント部、５１ｂ  第２エレメント部、５２  ストッパー部、５２ａ  係止部、１００  携帯電話機、１０１  筐体、１０２  操作部、１０３  表示部、２００  テレビ受像器、２０１  筐体、２０２  操作部、２０３  表示部、３００  アンテナ、３０１  エレメント、３０２  ホルダー部、３０３  トップ部、４００  アンテナ、４０１  伸縮エレメント、４０１ａ  エレメント基部、４０２  アンテナ取付部、４０３  回転保持部、４０４  固着用ビス、５００  アンテナ、５０１  エレメント、５０２  球状部、５０３  ホルダー部、５０４  トップ部、５０５  コイルスプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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